DE3605141C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Positionsgeber gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, der zur Positions­ bestimmung den Auftreffort eines Licht- oder Teilchen­ strahls erfaßt.

Derartige Positionsgeber sind beispielsweise als Längen-, Flächen-, Koordinaten-, Winkel- oder Geschwindigkeitsgeber verwendbar.

Da derartige Positionsgeber häufig in Geräten verwendet werden, bei denen die Weiterverarbeitung des Positionssi­ gnals digital erfolgt, ist eine Reihe von Positionsgebern entwickelt worden, bei denen die Position des Lichtstrahls in einem digitalen Code ausgegeben wird.

Positionsgeber, die die Position eines Lichtstrahls digi­ tal ausgeben und beispielsweise als Winkel- oder Längenge­ ber verwendet werden können, sind beispielsweise aus der DE-PS 23 33 698, der DE-PS 23 35 942 oder der US-PS 44 39 672 bekannt. Bei diesen Positionsgebern wird eine Code­ scheibe bzw. ein Codemaßstab verwendet, der entsprechend dem gewünschten Code Bereiche aufweist, die den auftref­ fenden Lichtstrahl unterschiedlich beeinflussen. Diese Codescheibe bzw. dieser Codemaßstab ist gegenüber einem Lichtempfänger, der häufig noch mit einem Abtastgitter ausgestattet ist, relativ beweglich. Auf diese Weise kann die Position des auftreffenden Lichtstrahls in einem digitalen Code, beispielsweise im Binärcode, BCD- oder GRAY-Code oder einem anderen Code ausgegeben werden.

Ferner ist aus der DE-OS 32 20 560 ein photoelektrischer Codierer bekanntgeworden, bei dem zwei optische Gitter relativ zueinander bewegt werden. Eines der beiden Gitter ist dabei in das Halbleitermaterial integriert, in dem auch die Lichtempfangseinrichtung ausgebildet ist.

Diese bekannten Positionsgeber sind zwar vergleichsweise kostengünstig herzustellen, sie haben jedoch den Nachteil, daß sie mechanisch bewegte Teile benötigen, die insbeson­ dere unter rauhen Umgebungsbedingungen störanfällig sind.

Es sind deshalb verschiedene Vorschläge für Positionsgeber bekanntgeworden, die den Auftreffort eines Licht- oder Teilchenstrahls absolut und digital ausgeben, und ohne bewegte Teile auskommen.

Bei einem dieser Vorschläge wird ein CCD-Array verwendet. Nachteilig bei der Verwendung von CCD-Arrays ist jedoch, daß die Ortsinformation nur seriell abrufbar ist, und daß eine vergleichsweise komplizierte Elektronik zum Auslesen der Ortsinformation erforderlich ist.

Damit ist bei derartigen Systemen nicht nur der bauliche Aufwand vergleichsweise groß; darüber hinaus genügen sie auch nicht erhöhten Geschwindigkeitsanforderungen.

Ein weiterer digitaler Positionsgeber, von dem bei der Formulierung des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 ausge­ gangen wird, ist aus der DE-OS 32 05 402 bekanntgeworden. Bei diesem digitalen Positionsgeber ist eine Vielzahl von Sensoren über Operationsverstärker mit speziellen Rückkop­ pelungs-Anordnungen mit den Leitungen eines digitalen Busses verbunden. Durch die Rückkoppelungs-Anordnungen wird erreicht, daß das Signal auf dem digitalen Bus den Auftreffort in einem digitalen Code angibt.

Dieser digitale Längengeber ist insbesondere durch die Verwendung eines Operationsverstärkers mit einer speziel­ len Rückkoppelungs-Anordnung sowie eines Transistors mit mehreren Emitter-Anschlüssen für jeden Sensor sehr kompli­ ziert, so daß er bislang in der Praxis noch nicht reali­ siert worden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Posi­ tionsgeber anzugeben, der den Auftreffort eines Licht- und Teilchenstrahls direkt in einem digitalen Code angibt, und der vergleichsweise einfach ausgebildet und insbesondere leicht als integrierte Schaltung ausführbar ist.

Diese Aufgabe kann überraschender Weise dadurch gelöst werden, daß gemäß der Erfindung von einem Positionsgeber gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ausgegangen und dieser Positionsgeber durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale weiterge­ bildet wird.

Erfindungsgemäß besteht der Positionsgeber aus einer Vielzahl von Dioden, die auf einem Substrat angeordnet und mindestens teilweise miteinander sowie mit den Leitungen eines digitalen Busses verbunden sind. Von diesen Dioden erzeugt nur ein Teil beim Auftreffen des Licht- bzw. Teilchenstrahls Elektron-Lochpaare, während ein anderer Teil entsprechend dem gewünschten Code für die Ausgabe des Auftrefforts in seiner Funktion ausgeschaltet ist. Die Anordnung des in seiner Funktion ausgeschalteten Teils der Dioden hängt dabei von dem gewünschten Code ab. Die Ausga­ be des Auftrefforts kann dabei direkt beispielsweise binär codiert oder im GRAY-Code erfolgen.

Der erfindungsgemäße Positionsgeber ist - da er nur aus Dioden besteht - einfach herstellbar und eignet sich insbesondere zur Herstellung mit bekannten Verfahren der Halbleitertechnologie, mit denen Dioden hoher Packungs­ dichte in bzw. auf einem Substrat hergestellt werden können.

Besonders vorteilhaft ist jedoch die Herstellung der Dioden aus amorphem Silizium auf einem Glas- oder Metall­ substrat mit TCO-Streifen (Ansprüche 5 bzw. 7). Hierdurch können auch großflächige Sensorarrays kostengünstig herge­ stellt werden. Da das Auslesen des Auftrefforts des Strahls parallel über einen Bus erfolgt, ohne daß eine Ausleseelektronik erforderlich wäre, ist der erfindungsge­ mäße Positionsgeber auch in geschwindigkeitskritischen Systemen, wie beispielsweise Ziel-Suchgeräten oder Wegsen­ soren für Roboter-Anwendungen einsetzbar.

In jedem Falle ist es jedoch vorteilhaft, wenn gemäß Anspruch 2 ein Teil der Dioden mit einer Triggerleitung verbunden ist: je nach Ausführung kann durch ein Signal bzw. einem Impuls auf der Triggerleitung angegeben werden, ob überhaupt ein Teilchenstrahl vorhanden ist, oder ob der Teilchenstrahl seine Position geändert hat.

In den Ansprüchen 3 bis 5 bzw. 6 und 7 sind erfindungsge­ mäße Weiterbildungen des Positionsgebers nach Anspruch 1 gekennzeichnet:

Der Positionsgeber nach Anspruch 3 ist insbesondere zum Erfassen des Auftrefforts eines Strahls mit länglichem Querschnitt geeignet. Hierzu sind die Dioden in den ein­ zelnen Arrayzeilen parallel geschaltet und entsprechend dem gewünschten Code strahlungsunempfindlich bzw. -emp­ findlich ausgebildet. Die Arrayzeilen stehen dabei senk­ recht auf der "langen Querschnittsachse", des auftreffenden Strahls. Die Zahl der Arrayzeilen entspricht der Zahl der "Bits", d. h. der gewünschten Auflösung der digitalen Ausgabe des Auftrefforts.

Das Muster, in dem die strahlungsempfindlichen bzw. unemp­ findlichen Dioden angeordnet sind, kann dabei so beschaf­ fen sein, daß die Ausgabe des Auftrefforts beispielsweise binär codiert oder im GRAY-Code erfolgt.

Die strahlempfindliche bzw. unempfindliche Ausbildung der einzelnen Dioden kann beispielsweise durch Zerstören einzelner Dioden oder selektives Abdecken der Dioden gegen die einfallende Strahlung erfolgen.

Eine besonders einfache Ausbildung des Positionsgebers gemäß Anspruch 3 erhält man nach Anspruch 4 dadurch, daß die einzelnen Arrayzeilen von jeweils einer Streifendiode gebildet werden, die selektiv strahlungsempfindlich bzw. unempfindlich durch eine entsprechende Abdeckung ausgebil­ det ist.

Eine derartige Streifendiode kann in besonders einfacher Weise durch Auftragen von amorphem Silicium auf einem Glas- oder Metallsubstrat erfolgen.

Die in den Ansprüchen 6 ff. gekennzeichnete Ausbildung des erfindungsgemäßen Positionsgebers eignet sich insbesondere zum Erfassen von Licht- oder Teilchenstrahls mit "punkt­ förmigen" Querschnitt, d. h. mit einer Querschnittsfläche die gleich oder kleiner als die strahlungsempfindliche Fläche der einzelnen Dioden ist. Die strahlungsempfindli­ chen Dioden bei dieser Ausführungsform sind mit den ein­ zelnen Leitungen eines digitalen Busses jeweils über ent­ gegengesetzt in Serie geschaltete Dioden verbunden. Durch selektives Ausschalten der Funktion dieser die Verbindung herstellenden Dioden erhält man auf dem Bus ein Signal entsprechend dem gewünschten Code.

Diese Ausführungsform eignet sich sowohl zur Herstellung von zeilen- oder matrixförmigen Sensoren. Auch von dieser Ausführungsform können große Sensorarrays kostengünstig in Dünnfilmtechnik hergestellt werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrie­ ben, in der zeigen

Fig. 1 und 2 eine Aufsicht bzw. einen Querschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 3 ein Prinzipschaltbild eines zweiten Ausführungs­ beispiels der Erfindung,

Fig. 4 eine Aufsicht auf das in Fig. 3 dargestellte zwei­ te Ausführungsbeispiel,

Fig. 5 einen Querschnitt durch das in Fig. 3 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel,

Fig. 6 ein Prinzipschaltbild eines dritten Ausführungs­ beispiels,

Fig. 7 als Anwendungsmöglichkeit der Erfindung eine Tastatur, und

Fig. 8 ein Prinzipschaltbild der in Fig. 7 gezeigten Tastatur.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Aufsicht bzw. einen Quer­ schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung, das zum Erfassen der Position von (nur schematisch dargestellten) streifenförmigen Lichtbalken (1) geeignet ist. Auf einem aus Glas bestehenden Substrat (11), durch das der Lichtbalken (1) einfällt, sind TCO (transparent contacting oxid) -Streifen (12 ₀ . . . 12 _n ) aufgetragen. Die Zahl der TCO-Streifen (12) entspricht der gewünschten Auflösung "in Bit". Auf dem Substrat (11) bzw. den TCO- Streifen (12) ist eine amorphe Siliciumschicht (13) (α- Silicium) aufgebracht. Die α-Siliciumschicht (13) ist im Bereich der TCO-Streifen (12) ebenfalls streifenförmig kontaktiert, so daß sich streifenförmige Dioden ergeben. Ferner sind Kontaktstreifen (14) für die TCO-Streifen (12) vorgesehen. Die TCO-Streifen (12 i) auf der Oberseite der Siliciumschicht (13) sind so ausgebildet, daß die gebilde­ ten Streifendioden zum Teil lichtempfindlich und zum Teil nicht lichtempfindlich sind. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß auf einem Teil der Streifen eine Isolationsschicht, beispielsweise aus Siliciumnitrit aufgebracht oder daß die nicht lichtempfindlichen Streifenbereiche durch Lichtdegradation mit Masken herge­ stellt werden. Der in Fig. 1 oberste Steifen (12 ₀), der "das Bit 0" darstellt, ist je zur Hälfte in einen funk­ tionierenden Streifenbereich (Bereich a) und einen nicht funktionierenden Streifenbereich (Bereich b) unterteilt. Entsprechend ist der zweite Streifen, der das "bit 1" darstellt, in zwei funktionierende und zwei nicht funk­ tionierende Streifenbereiche unterteilt, usw. Greift man den zwischen den Streifen (12 i) und dem Kontakt (14) fließenden Photostrom ab, so erhält man je nach Position des Lichtbalkens (1) ein Signal oder kein Signal. Durch die gewählte Unterteilung in funktionierende und nicht funktionierende Streifenbereiche erhält man die Position des Lichtbalkens (1) in binär kodierter Form.

Würde man die Unterteilung in funktionierende und nicht funktionierende (lichtempfindliche bzw. lichtunempfind­ liche) Bereiche in anderer Form vornehmen, so würde die Position in einem anderen Code, beispielsweise im "Gray- code" ausgegeben. Durch entsprechende Einstellung der streifenförmigen Photodioden in funktionierende und nicht funktionierende Bereiche lassen sich auch Verschlüsselun­ gen etc. realisieren.

In jedem Falle erhält man einen Positionsgeber, der den Auftreffort eines streifenförmigen Licht- oder Teilchen­ strahls in einem digitalen Code angibt, ohne daß zusätz­ liche Schaltungsmaßnahmen oder Maßnahmen zum Auslesen der Signale erforderlich wären. Das in den Fig. 1 und 2 darge­ stellte Ausführungsbeispiel eignet sich nicht nur zur Erfassung der eindimensionalen Position eines Licht- oder Teilchenstrahls in einer Ebene, vielmehr kann auch in einfacher Weise ein Winkelmesser realisiert werden. Hierzu werden die parallelen in funktionierende und nicht funk­ tionierende Bereiche unterteilten "Streifendioden" auf einen "Zylinder" aufgebracht. Dabei ist es von Vorteil, wenn der Lichtstrahl nicht durch das Substrat, sondern durch die auf der Oberseite der Siliciumschicht (12) auf­ gebrachten Streifen einfällt, die dann beispielsweise als TCO-Streifen mit teilweise lichtundurchlässiger Abdeckung ausgeführt sein können. Das Substrat kann - wenn das Licht durch die Streifen (12 i) einfällt, auch als Metallsubstrat beispielsweise als V2A-Substrat ausgebildet sein.

Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte erste Ausführungsbei­ spiel hat zwar den Vorteil, daß sein Ausgangssignal den Auftreffort eines Licht- oder Teilchenstrahls ohne weitere Schaltungsmaßnahmen in einem digitalen Code angibt; es hat aber den Nachteil, daß der Licht- und/oder Teilchenstrahl einen länglichen und insbesondere einen streifenförmigen Querschnitt haben muß.

Die Fig. 3 bis 5 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, das die Position eines (idealisiert) punkt­ förmigen Licht- oder Teilchenstrahls auf einer Sensorzeile erfassen kann und in einem nahezu frei wählbaren digitalen Code ausgibt.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung in einem Blockschaltbild. Diese Ausführungsform weist einen photosensitiven Bereich auf, der durch die Photodioden (20 ₀) bis (20 _m ) gebildet wird, die zeilenförmig angeordnet sind. Jede Photodiode (20) ist über eine entgegengesetzt in Serie geschaltete Diode (21 ₀ bis 21 _m ) mit einer Trig­ gerleitung (22) verbunden. Ein Signal auf der Triggerlei­ tung (22) zeigt an, daß auf einer der Photodioden (20) ein Licht- oder Teilchenstrahl auftrifft. Ferner sind die einzelnen Photodioden (20 ₀ bis 20 _n ) über entgegengesetzt in Serie geschaltete "Codematrix-Dioden" (23 ₁₁, 23 ₂₂, 23 ₃₁, 23 ₃₂ usw.) mit den n-Leitungen (25 ₁ . . . 5 _n ) eines n Bit breiten digitalen Busses verbunden. Die Beschaltung mit (funktionierenden) Dioden ergibt den jeweiligen Code, in dem die Position digital ausgegeben wird.

Der Positionsgeber, dessen Prinzipschaltbild in Fig. 3 dargestellt ist, kann sowohl als photoelektrisches Element als auch als Diode mit angelegter Sperrspannung betrieben werden. Die Betriebsart als photoelektrisches Element erhält man dadurch, daß man die Photodioden (20) kathoden­ seitig auf Bezugspotential legt, die an der Anode anste­ hende photoelektrische Spannung, die durch den auftref­ fenden "Lichtpunkt" erzeugt wird, wird über die Diode (23) entsprechend den durch die Beschaltung eingestellten digitalen Code an den Bus weitergeleitet.

Die andere Betriebsart erhält man dadurch, daß man die Photodioden (20) kathodenseitig auf positives Potential legt. Durch die Beleuchtung einer Photodiode entsteht ein Photostrom in Sperrichtung, der ebenfalls durch die Dioden (23) an den digitalen Bus weitergegeben wird.

Durch die Anordnung der den Photostrom bzw. die photoelek­ trische Spannung n den digitalen Bus weiterleitenden Dioden (23) kann der gewünschte digitale Code ausgewählt werden. In Fig. 3 ist eine Anordnung gezeigt, die zu einer binären Kodierung der Position des Lichtpunkts führt.

Die Fig. 4 und 5 zeigen eine praktische Realisierung des in Fig. 2 im Prinzipschaltbild gezeigten zweiten Ausfüh­ rungsbeispiels, und zwar zeigt Fig. 4 eine Aufsicht und Fig. 5 einen Schnitt bei der Linie V-V in Fig. 4.

Auf einem Glassubstrat (31), durch das der "punktförmige" Lichtstrahl (1) einfällt, sind in gleicher Weise wie bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungs­ beispiel TCO-Streifen (32) aufgebracht, die die Photodio­ den (20), die Dioden (21) sowie die Dioden (23) defi­ nieren. Auf den Glassubstrat (31) bzw. den TCO-Streifen (32) ist wiederum amorphes Silicium (33) aufgebracht. Auf der Oberseite der amorphen Siliciumschicht (33) sind Me­ tallisierungs-Streifen (34) senkrecht zu den TCO-Streifen (32) aufgebracht, so daß sich eine PIN-Struktur zur Rea­ lisierung der einzelnen Dioden ergibt. Da - wie Fig. 3 zeigt - verschiedene Photodioden nicht mit verschiedenen Busleitungen verbunden sein sollen, sind diejenigen Dio­ den-Matrixpunkte, die keine Verbindung erzeugen sollten, also immer den logischen Wert "0" haben sollen, durch eine beispielsweise aus Siliciumnitrit bestehende Isolier­ schicht (35) abgedeckt. Damit erhält man mit einer regel­ mäßigen und einfach herzustellenden Diodenstruktur das in Fig. 3 dargestellte Prinzipschaltbild, durch das ein Po­ sitionsgeber realisiert wird, der den Auftreffort eines "punktförmigen" Lichtstrahls in einem digitalen Code aus­ gibt. Dieser Code kann dadurch gewählt werden, daß be­ stimmte Dioden, die die Photodioden mit dem digitalen Bus verbinden, in ihrer Funktion ausgeschaltet sind.

Fig. 6 zeigt ein Prinzipschaltbild eines dritten Ausfüh­ rungsbeispiels. Dieses Ausführungsbeispiel stellt eine Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels dar und ermög­ licht die zweidimensionale Erfassung der Position eines Licht- oder Teilchenstrahls.

Matrixförmig angeordnete Photodioden (41) sind mit den Leitungen eines n Bit breiten Busses (42) über entgegenge­ setzt in Serie geschaltete nur elektrisch wirkende Dioden (43) verbunden, die in Fig. 6 durch Punkte symbolisiert sind. Wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel wird die entstehende Photospannung bzw. der Photostrom von der Photodiode an den Bus über die entsprechende Codematrix- Diode weitergegeben.

Bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel wird ein 8 Bit breiter Bus verwendet, wobei Bit 1 als Trigger verwendet wird, Bit 2-8 werden zur Zeilen- bzw. Spalten­ codierung benutzt, wobei Bit 2-6 die Spaltennummer (0 bis 31) und Bit 7-8 die Zeilennummer darstellt.

Auch dieses Ausführungsbeispiel kann mit einer Dünnfilm­ schaltung gemäß den Fig. 4 und 5 realisiert werden, so daß auf eine eingehende Beschreibung verzichtet werden kann.

Die in Verbindung mit den Fig. 1 bis 6 erläuterten erfin­ dungsgemäßen Positionsgeber haben eine Vielzahl von An­ wendungsmöglichkeiten. Beispielsweise können sie als Weg­ sensoren für Handhabungsautomaten, als Aufnehmer für Kom­ pensationsschreiber oder X/Y-Kreuztische sowie für Ziel- Suchgeräte verwendet werden. Natürlich können sie auch in allen Anwendungsfällen eingesetzt werden, in denen Längen- oder Winkelgeber eingesetzt werden, die ein analoges Aus­ gangssignal liefern.

Fig. 7 zeigt als möglichen Anwendungsfall eines erfin­ dungsgemäßen Positionsgebers eine Tastatur. Die äußere Tastatur ist eine Glasscheibe, die mit einer SnO₂-Schicht versehen ist. Auf der SnO₂-Schicht werden strukturierte α- Silicium-Sensoren aufgebracht, die die digitale Ausgangs­ signal-Aufbereitung bewerkstelligen. Da die aktiven Strukturen hinter der Glasscheibe durch Lasersegmentieren hergestellt werden können, ist auch eine griffgünstige Tastenanordnung denkbar. Die Glasscheibe ist auch ein hervorragender Schutz der Tastatur gegen Staub, Nässe, Säuren und mechanischen Verschleiß.

Fig. 8 erläutert das elektronische Arbeitsprinzip. Im Grundzustand werden alle Sensoren beleuchtet. Das heißt, daß an allen Ausgängen eine logische "1" erscheint. Durch das "Drücken" einer "Taste" wird der Licht- bzw. Teilchen­ strahl unterbrochen. Beispielsweise werden durch "Drücken" auf die Taste 51 alle drei Serienschaltungen unterbrochen und alle Ausgänge liegen auf dem Wert Null. Wird die Taste 3 betätigt, so gehen nur Bit 0 und Bit 2 auf "0", da in der Bit 1-Leitung keine Diode sitzt. Selbstverständlich bedeutet "Drücken" nicht, daß galvanische Kontakte notwen­ dig werden, erforderlich ist lediglich eine Unterbrechung der Licht- bzw. Teilchenstrahls.

Eine Triggerleitung ist auf einfachste Weise zu erhalten, indem eine Sensorreihenschaltung durch alle Tasten gezogen wird.

Die Strukturierung der Tastensensoren erfolgt mit den vorstehend angesprochenen Methoden, wie in "Herstellungs­ verfahren von α -Silicium-Dünnfilmschaltungen durch Laser­ strukturierung".

Eine Anwendung ist also eine Kleintastatur, die einen di­ rekten digitalen Code liefert.

Eine weitere Anwendung besteht in der Verwendung von Lichtschranken, die einen digitalen Code absenden, wodurch auf einer einzigen Busleitung die Identifizierung des Sensors durch den Rechner nahezu ohne Aufwand erfolgt.

Die Sensoren können von Stromversorgungen unabhängig ge­ macht werden, da ein "Solarmodul" integrierbar ist.

Vorstehend ist die Erfindung anhand von Ausführungsbei­ spielen ohne Beschränkung der Allgemeinheit beschrieben worden. Innerhalb des allgemeinen Erfindungsgedankens, einen Positionsgeber, der den Auftreffort eines Licht- oder Teilchentrahls in einem digitalen Code direkt angibt, dadurch zu realisieren, daß ein Sensorarray verwendet wird, das aus gleichartig aufgebauten und auf einem Sub­ strat angeordneten Dioden besteht, die wenigstens teilwei­ se miteinander sowie mit einem digitalen Bus verbunden sind, und von denen ein als Photodiode wirkender Teil beim Auftreffen des Licht- bzw. Teilchenstrahls Elektronen-Loch­ paare erzeugt, und ein anderer entsprechend dem gewünsch­ ten Code angeordneter Teil der Dioden in seiner Funktion als Photodiode oder als nur elektrisch wirkende Diode ausgeschaltet ist, sind natürlich die verschiedensten Modifikationen möglich.

Beispielsweise sind vorstehend nur Realisierungen in sog. Dünnfilmtechnik beschrieben worden. Natürlich können die Diodenanordnungen auch mit anderen Herstellverfahren rea­ lisiert werden, beispielsweise können anstelle von PIN- Strukturen PN-Strukturen oder Schottky-Übergänge verwendet werden. Das Ausschalten einzelner Dioden, die keine Ver­ bindungen zwischen den Sensordioden und dem digitalen Bus herstellen sollen, kann auf die verschiedenste Weise er­ folgen.

Ferner kann bei der Realisierung der verschiedenen Matrix­ dioden in Dünnfilmtechnik das Substrat nicht nur aus Glas mit aufgebrachten TCO-Streifen bestehen, sondern auch aus einem Metall. Die TCO-Streifen können dann auf der Ober­ seite der Siliciumschicht vorgesehen werden, durch die dann der Licht- oder Teilchenstrahl einfällt.

Die TCO-Streifen können mit den verschiedensten Herstell­ arten, beispielsweise durch Ätzen oder Lasersegmentieren oder auch durch den bekannten TCO-Herstellungsprozeß aufgebracht werden.

Claims (8)

1. Positionsgeber, der den Auftreffort eines Licht- oder Teilchenstrahls auf einem Dioden-Sensorarray erfaßt, und dessen Ausgangssignal den Auftreffort in einem digitalen Code angibt, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorarray aus gleichar­ tig aufgebauten und auf einem Substrat angeordneten Dioden besteht, die wenigstens teilweise miteinander sowie mit einem digitalen Bus verbunden sind, und von denen ein als Photodiode wirkender Teil beim Auftreffen des Licht- bzw. Teilchenstrahls Elektro-Lochpaare erzeugt, und ein ande­ rer entsprechend dem gewünschten Code angeordneter Teil der Dioden in seiner Funktion als Photodiode oder als nur elektrisch wirkende Diode ausgeschaltet ist.

2. Positionsgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dioden regulär und insbe­ sondere in Matrixform angeordnet sind.

3. Positionsgeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Teil der Dioden mit einer Triggerleitung verbunden ist.

4. Positionsgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erfassen des Auftrefforts eines Strahls mit länglichem Querschnitt die Dioden der einzelnen Arrayzeilen parallel geschaltet und entsprechend dem gewünschten Code strahlungsunempfindlich bzw. -empfindlich ausgebildet sind.

5. Positionsgeber nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Streifendiode die einzelnen Arrayzeilen bildet, die selektiv gegen die einfallende Strahlung abgedeckt ist.

6. Positionsgeber nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifendiode durch Auf­ tragen von amorphem Silicium auf einem Glas- oder Metall­ substrat mit TCO-Streifen hergestellt ist.

7. Positionsgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die strahlungsempfindlichen Dioden mit den einzelnen Leitungen eines digitalen Busses jeweils über eine entgegengesetzte in Serie geschaltete Diode verbunden sind, die selektiv entsprechend dem gewün­ schten Code ausgeschaltet sind.

8. Positionsgeber nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Dioden durch Aufbringen von amorphem Silicium auf ein Glassubstrat mit TCO-Streifen und entsprechende Isolierung bzw. Kontaktie­ rung auf der Gegenseite hergestellt sind.